Isoleringsrum är patientrum med en enda säng som är utformade för att skydda antingen patienten eller personalen och allmänheten från smittsamma sjukdomar. Isoleringsrummen kan variera mycket i utformning, beroende på avdelningens konfiguration, patientens behov och konstruktionsprincipen. Alla isoleringsrum kräver riktat luftflöde antingen inåt eller utåt från rummet samt någon typ av tryckövervakare för att verifiera korrekt funktion.
Det finns två grundläggande typer av isoleringsrum:
- Airborne Infectious Isolation (AII) – Rum med undertryck med riktat luftflöde inåt. AII används för att skydda personal och sjukhuspersonal från patienter som har smittsamma sjukdomar som tuberkulos eller smittkoppor, och nu COVID-19. Rum med negativt tryck krävs för att förhindra att luftburna patogener kontaminerar intilliggande korridorer och andra rum.
- Skyddande miljö (PE) – Rum med positivt tryck med riktat luftflöde utåt. PE-rum används för att skydda patienten från en smittsam sjukdom som kan bäras av personal eller sjukhusinnevånare. Patienter som är instängda i PE-isoleringsrum är i allmänhet immunsupprimerade på grund av hiv, cancerbehandling, organtransplantation eller andra orsaker som gör en person överkänslig, eller vad vi nu allmänt kallar sårbar, för infektioner.
Det finns i allmänhet tre sätt att behandla luftflödet i isoleringsrum, vilket kommer att behandlas senare:
- Tracking Pair VAV
- Enhanced Tracking Pair VAV
- Constant Volume
Anterroom Pressurization
Det finns tre vanliga tillvägagångssätt för relativ trycksättning av förrum enligt American Society of Heating, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) där man föredrar att förrummet är positivt för rummet och dess omgivande utrymme för skyddande miljöer (1). American Institute of Architects (AIA) anger att det inte finns någon föreskriven metod för förrumsventilation, men fördelen med ett rent förrum är att vårdpersonalen inte behöver maskera sig innan de går in i förrummet. Båda verkar förespråka alternativ 1 nedan, där förrummet är trycksatt och luften rör sig från det till patientrummet och korridoren. Se NFPA:s brandföreskrifter för mer information om ventilation i förrum.
- Förrummet är positivt till patientrummet och korridoren.
Patientrum(-) <== Förrum (+) ==> Korridor (-)
2. Förrummet är negativt mot det omgivande utrymmet.
Patientrum(+) <== Förrum (-) ==> Korridor (+)
3. Förrummet är positivt till rummet och negativt till korridoren.
Patientrum(-) <== Förrum (+/-) ==> Korridor (+)
Tillvägagångssätt för tryckkontroll
Storleken på den tryckdifferens som rekommenderas av CDC för smittskyddsisolering och skyddsmiljöer är 0,01 tum vattenmått (2,5 Pa) i förhållande till det angränsande rummet. Även om man är överens om att det är skillnaden i lufttryck mellan två intilliggande rum som gör att luft strömmar inifrån eller ut ur ett rum, kan man närma sig hur denna differential kontrolleras på två olika sätt. Den ena metoden, som kallas volumetrisk offset, bygger på grundprincipen att man släpper ut en luftvolym som är större (eller mindre) än tilluftsvolymen och därigenom skapar en ”offset”. Den andra metoden, som kallas differentialtrycksavkänning, använder en mekanisk avkänningsanordning för att mäta trycket i de två utrymmena och styr utifrån detta mängden till- och frånluft som levereras till utrymmet.
Båda tillvägagångssätten skapar en tryckdifferens. Baserat på många års kontroll av trycket i kritiska laboratoriemiljöer har vi dock funnit att volymetrisk förskjutning är en mycket stabil och tillförlitlig kontrollmetod. Differentialtrycksavkänning har historiskt sett varit svårare, mindre stabil och beroende av sensorns noggrannhet och underhåll. I standarden Z9.5-2003 stöder American National Standards Institute (ANSI) och American Industrial Hygiene Association (AIHA) användningen av volymetrisk förskjutning framför differenstryck i laboratoriemiljöer: ”…att specificera kvantitativ tryckdifferens är en dålig grund för utformning…Vad som verkligen önskas är en förskjuten luftvolym. Försök att konstruera med hjälp av direkt mätning och styrning av tryckdifferentialen jämfört med styrning av den förskjutna volymen kan resultera i antingen korta eller långa perioder av tryckförlust när dörrarna är öppna eller överdrivna tryckskillnader när dörrarna är stängda, vilket är tillräckligt för att påverka lågtrycksfläktens prestanda” (2).
Ventilationshastigheter
För nybyggnation rekommenderas minst 12 luftväxlingar i timmen (ACH) för rum för infektiös isolering och skyddande isolering. Förrum och toalettrum kan vara något mindre med 10 ACH. Många befintliga anläggningar kan ha lägre ACH eftersom miniminivån före 2001 var 6 ACH.
Rumtrycksövervakning
En permanent installerad tryckövervakningsanordning med visuella och akustiska larm rekommenderas för att säkerställa att patientrummet är trycksatt enligt specifikationerna. Fjärrövervakning och dokumentation av tryckstatus rekommenderas också genom att integrera driftinformation med byggnadens ledningssystem. Övervakning av återkoppling av ventilflödet kan vara fördelaktigt för att verifiera stabiliteten hos trycket i rummet i förhållande till den volymetriska förskjutningen. Denna signal kan också integreras i byggnadshanteringssystemet.
Tracking Pair VAV
En tracking pair VAV-applikation är en till- och frånluftsventil som arbetar tillsammans för att bibehålla en föreskriven CFM-förskjutning (positiv, negativ eller neutral i förhållande till korridoren) oberoende av luftflödeshastighet och oberoende av kanalens variationer i statiskt tryck. Ventilerna stödjer förändringar i luftflödet för upptaget/icke upptaget tillstånd och turndown men bibehåller det riktade luftflöde som krävs för ALL- eller PE-rum. Spårningsventilpar inkluderar alla fördelar med CVV-par men i en VAV-applikation och kontroll av riktat luftflöde.
Enhanced Tracking Pair VAV
Tillkommande krav för utformning av isoleringsrum inkluderar att maximera rummets flexibilitet för flera olika ändamål:
- Allmänt patientrum – Högre nedsläckningsgrad för energieffektivitet.
- Tryckövervakning – Ingår med ventilkontroller, krävs för isoleringsrum.
- Fuktighetsreglering – För särskilda miljökrav för bränn-, andnings-, trakeotomipatienter eller vävnadskänsliga patienter.
- Slutningsreglering – För dekontaminering på rumsnivå efter AII-användning.
Enhance tracking pair VAV uppfyller behoven hos konstruktörer som projekterar för att få en så flexibel användning av utrymmet som möjligt på ett sjukhus. Detta är viktigt för ägare som vill ha en anläggning som kan svara på förändrade krav, generera nya intäkter och möta framtida behov av oförutsedda händelser.
Constant Volume
Constant Volume Valves (CVV) är inställda för fast flödesdrift och stabilt luftflöde i hela ett isoleringsrum. Ventilerna kan installeras parvis och konfigureras på fabriken för olika flödeshastigheter på kubikfot per minut (CFM), beroende på om rummet är AII eller PE.
CVVs bär ingen elektronik utan är utformade för att reglera rätt CFM oberoende av förändringar i kanalens statiska tryck. Liksom alla ventiler kräver CVV:er inget underhåll och ger ett tillförlitligt riktat eller neutralt luftflöde på obestämd tid.